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　　前些日子都在赶流行说OLED说VR
，今天史诺觉得气氛不错，想和大家怀旧一下，谈谈那些老掉牙的背光
。

　　介绍一下背光LED的身世：背光这个词是在液晶之后产生的，液晶是个很奇妙的东西，发现的历史已有百年以上，这里只要记得一件事，那就是液晶的出现改变了整个显示产业，取代统领数十年的CRT，成为平面显示器(Flat Panel Display，简称FPD)的滥觞。液晶的晶体特性很特别
，可以靠电压来实现微小区间的亮暗与灰阶控制
，而液晶本身是不发光的，可以把他想成控制光出入的闸门
，需要额外的光源与其搭配，所以“背光”一词油然而生
，也因为液晶把发光的角色让了出来
，配合高亮度蓝光LED的出现，LED踏过CCFL的尸体，开启了大产值时代。

　　背光应用打开之前
，LED只是电子产业的小配角、是苦媳妇，在黑牌与白牌电器间穿梭

，始终是便宜的指示灯或数字显示器

，LED那时心里苦但LED不说
，直到有天遇到了当代大侠液晶，他含情脉脉的看着LED说：“其实我跟CCFL一直不合，CCFL耗电又含汞，考虑到优生学，我认为我们才是天生一对!”这席话让LED心神荡漾
，从2009年到2012年间快速发展，拼命的提高亮度、效率和降低成本
，应用也一路从手机
、笔电杀到了电视
，LED的气势锐不可当，把CCFL打到一家一家收摊，到最后彻底消失

，大获全胜的LED，摇身一变成了数十亿美元的电子业新宠，因此当我们回顾LED足迹时


，绝对不可以忘记背光，因为背光是孕育LED产值的摇篮，更是LED技术的推进器
。

　　背光的技术有两个分支-“直下式”和“侧入式”
，细分如下图：

　　侧入式设计就如同早年的CCFL
，是把LEDLightBar放在侧边，透过导光板把光导到整个平面;直下式则是把LED放在背光模组的底部，透过Lens和层层光学膜，实现整片的面光源
。早期LED是以RGB直下式的方式登场
，主打的是比CCFL更广的色域，代表作是Sony和Lumileds合作的46吋电视
，随后BlueChip+Yellowphosphor成了普及高效LED，直下式改走少颗数的低价路线，在高度价格敏感的消费电子市场胜出，慢慢的取代侧入式，成了电视背光设计的主流

，与此同时高密度直下式则转打高端市场，以高密度排列(俗称满天星)实现LocalDimming控制技术，与高阶薄型侧入式分庭抗礼。

　　直下式和侧入式对比很多人玩过，在某些特性的比较上偶有歧见，这让单纯的孩子们看的心理纠结啊!其实所有的特性差别可以归纳成两个道理：(1)光的路径：乍看只是拐个弯讲直下与侧入
，但史诺不是要顾作高深

，光源的位置和路径，确实衍生出许多技术与外型限制;(2)LED的规格：LED是供应光源的主角，侧入式采用的是中功率扁平封装
，目前的主流规格是7020和4014，功率在0.5~0.8W，而直下式采用的是高功率3030，功率可达2W以上
。把“光的路径”与“LED规格”想成直下侧入特性差异的根源，一切都变的直观而简单了，主要差别整理如下表：

　　耗电量

　　道理很简单，完全不用去比直下侧入用几颗如何如何，就是高功率LED的lm/W比中功率低，如此而已，以现在3030与7020相比，后者大约省电25%，换句话说只要提供75%的电
，就能输出一样的光通量，这里的光通量指的是LED供给的光通量
，考虑显示器的光穿透率就更复杂了，先不在此讨论

。

　　Local Dimming

　　虽然侧入可以硬作，但Local dimming(液晶电视背光区域调节技术)还是让直下式来吧!直下式的光不用转弯
，LED的密度提高后

，直接靠LED个别控制就可实现分区亮暗

，可以说是传统背光跟micro LED的过渡做法

，事实上，Sony在CES上展出新机种XBRZ9D，就以这种方式偷渡micro LED这个词，努力的营造出micro LED领跑者的形象。

　　成本控制

　　直下式固然可以做很贵，但以达成同样显示器亮度(nits)来说，直下式绝对比侧入式便宜
，成本面有三个主因

：(1)直下式采用大功率LED，单颗3030亮度差不多就是7020的两倍
，而价格差异在20%以内

，所以3030的lm/$大胜7020;(2)侧入式必须让光转个弯
，而导光板很贵，背光模组的成本结构中
，导光板和LED不相上下
，在中尺寸应用里，导光板甚至会比LED成本还贵;(3)侧入式边框成本高于直下式，差距也可以拉到两倍以上。基于三述三个理由
，直下式于成本之战优雅胜出，侧入式毫无悬念
。

　　寿命表现

　　虽然没什么人提起这件事
，但侧入式的寿命赢直下式是硬道理，个中原由还是LED
，直下式是高功率LED，做LED的人自然明白，喂LED大电流就可以换来高流明值
，只是代价是效率跟寿命，就像和恶魔签契约一般。除了LED本身的寿命之外，侧入式LED还有一个优势，那就是更适合搭配KSF服用，广色域之战已是显示的重点课题
，而热直接影响KSF的寿命与稳定性，搭配直下式高功率使用，其代价与难度可想而知。

　　工业设计弹性

　　在高阶市场领域
，追求的就不只是实用性，还要看起来潮到出水的工业设计，土豪很任性的，他们永远愿意多付“颜值溢价”，所以“超薄”与“无边框”就出现了，这一战直下侧入各下一城。直下要做薄就要减少OD(光学距离)，减少OD就要增加颗数，这不但与costdown的目标相违背

，高阶直下式还是追不上侧入式搭配薄型导光板的极限;至于无边框嘛…这很直觉的

，旁边没位置了你只能放后面啊!

　　散热

　　虽说直下式是高功率、侧入式是中功率，直观来说直下产生的热比较多
，但其实直下式pitch很大，热反而不是什么问题，侧入式就是用颗数换亮度，导致LED与LED的间距很小
，热都集中在一起了
，散热就变得很重要，这其中也衍生了散热成本
，比如侧入式TV须采用MCPCB
，直下式只要用低阶的单面铜FR4就够用了。

　　综合上述

　　侧入与直下各擅胜场，目前谁也没办法全灭对方
，但直下式还是占了上风，除了成本有绝对优势外，高阶市场直下还拥有Local Dimming与无边框两个武器，导致侧入式的超薄设计无法获得全面胜利，目前电视的直下侧入比重大约是7：3，我想上述的综合比较可以解释一切。

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